数据库事务的四大特性 以及事务并发引起的问题

ACID

1. 原子性（Atomic）：事务包含的所有操作，要么全做，要么全不做回滚；
2. 一致性（Consistency）：从一个一致状态到另一个一致状态；eg：A、B之间转账，两者的金额总和转账前后必须相同。
3. 隔离性（Isolation）：多个事务并发执行时，不会相互影响。
4. 持久性（Durability）：一个事务一旦修改，它对数据库的修改应该永久存在数据库中。

事务隔离

事务并发引起的问题以及如何避免

1. 更新丢失——mysql所有事务隔离级别在数据库层面均可避免。
2. 脏读——READ-COMMITTED事务隔离级别以上可以避免。（未提交的事务修改的数据也能读取到而引起的错误数据，RC级别以上可避免）
3. 不可重复读——REPETABLE-READ事务隔离级别以上可避免。（加锁后读取的数据会因为其他事务操作而变化，RR级别以上可避免）
4. 幻读——SERIALIZABLE事务隔离级别可避免。

oracle默认read-committed，mysql默认repetable-read。
幻读：是指当事务不是独立执行时发生的一种现象。
例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，比如这种修改涉及到表中的“全部数据行”。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入“一行新数据”。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还存在没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样.一般解决幻读的方法是增加范围锁RangeS，锁定检索范围为只读，这样就避免了幻读。

针对当前读，RR隔离级别保证对读取到的记录加锁 (记录锁)，同时保证对读取的范围加锁，新的满足查询条件的记录不能够插入 (间隙锁)，不存在幻读现象。

InnoDB RR级别避免幻读：
表象：快照读（非阻塞读） --伪MVCC
内在：next-key锁（行锁+gap锁）

当前读：select…lock in share mode, select…for update,update,delete,insert
（本质上就是加了锁的增删改查，只读当前有效的数据）
快照读：不加锁的非阻塞读，select
（需要在事务级别不为serializable才可以，serializable级别下蜕化为当前读）
快照读有可能读到的是历史版本，快照读的关键是创建快照的时间。另一事务修改提交前select一次之后select读取到的就是修改前的数据，如果是在另一事务修改提交后才进行第一次select，那么读取到的就是修改后的数据。

RC、RR级别下的InnoDB的非阻塞读如何实现

1. 数据行里的额外字段DB_TRX_ID（标识最近一次对本行的修改ID）、DB_ROLL_PTR（回滚指针）、DB_ROW_ID（行号，聚集索引的隐藏主键）字段（在数据库看来，delete也不过是一种数据修改）
2. undo日志（属于老版本的数据，分为insert_undo_log和update_undo_log，前者只在事务回滚的时候需要，在事务提交后就可以立即丢弃；update_undo_log记录数据的update和delete操作，不仅在事务回滚时需要，在快照读中也需要，所以不能随便删除，只有在数据库所使用的快照中不涉及该日志记录，对应的日志才会被删除）
3. read view（主要用来做可见性判断，当我们执行快照读select的时候，会针对我们查询的数据创建出一个read view，来决定当前事务能看到哪个版本的数据；创建过程：取出DB_TRX_ID与当前活跃事务进行比较，直到小于当前活跃事务对应的DB_TRX_ID（也就是当前的稳定数据））

读不加锁，读写不冲突，在读多写少的OLTP应用中读写不冲突是很重要的，极大增加了系统的性能。

next_key锁（行锁+Gap锁）

对主键索引或者唯一索引会用Gap锁么

1. 如果where条件全部命中，则不会用Gap锁，只会加记录锁（行锁）；eg:
     select * from user where id in (1,2,3); ——如果1,2,3都存在，则为全部命中；1,2存在，3不存在则为部分命中。主键外的索引还需要锁定辅助索引对应的记录。（InnoDB有辅助索引对应主键索引的）；
2. 如果where条件部分命中或者全不命中，则会加Gap锁；（部分命中的则会锁住最小值和最小值之间的所有可能值。）

Gap锁会用在非唯一索引或者不走索引的当前读中

1. 非唯一索引则会锁住相应范围的记录（包括辅助索引也会被锁住，属于部分锁住）；
2. 不走索引（会对所有记录上Gap锁，类似于表级锁，但是效率低于表级锁）